润滑油水含量检测方法的探讨.docxVIP

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润滑油水含量检测方法的探讨

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摘要：本文首先阐述了润滑油中水分存在的形式及来源，接着分析了系统介绍润滑油中水分存在的危害性，最后对润滑油中水分检测技术进行了探讨。

关键词：润滑油；水分；检测方法

引言：

水分是危害润滑油安全使用的重要因素之一，润滑油中的水分一方面会破坏润滑油形成的油膜，水解润滑油中的添加剂，降低润滑油的润滑性能，另一方面还会加剧有机酸对机械设备的腐蚀，危害设备的安全运行。因此，加强润滑油中水分检测的研究，对及时评价润滑油的品质、监测机器设备变化的状况、确保润滑油的安全使用有重要意义。

1润滑油中水分存在的形式及来源

润滑油中水分有溶解、游离、悬浮三种状态。（1）溶解水。是以溶解状态与油品分子相结合形成单一相系，它以水分子状态存在于烃类分子的间隙之间，其溶解量取决于油品的温度和化学组成，不影响油品的透光特性。（2）悬浮水。是以细小颗粒分散悬浮在油品之中，形成油——水两相体系，外观上油品呈现浑浊现象。由于极细小的水滴与润滑油互混，因此比游离水更难从油品中分离出来。（3）游离水。则是指沉降到容器底部或者附着在容器壁上的单一水相体系。

润滑油中的水分主要来源于储存、运输和使用过程中。具体可分为以下几种情况：（1）储存时容器密封不严，或在潮湿的地区和季节，润滑油会从潮湿的空气中吸收水分。（2）运输加注过程中，容器不干燥而残余的水分，或加注时雨、雪、冰、霜、雾等的侵入。（3）一些接触水蒸气的机械如汽轮机，他们使用的润滑油中也难免会进入水分。（4）燃料生成物中的水分或气化的蒸气渗透到曲轴箱，使机油含水。（5）润滑系统温度较高时，润滑油在此温度下易于发生化学反应，产生胶质有机酸、析出沥青炭渣的同时也会产生水分。

2系统介绍润滑油中水分存在的危害性

2.1对润滑油的品质和润滑性能

产生不利影响在润滑油中，其主要的组成部分为基础油和添加剂。在水分的影响下，基础油养护速度加快，诱发乳化现象的发生。同时，润滑油中的添加剂是表面活性剂，很容易变成胶状，影响添加剂自身性能的发挥，导致润滑油的粘度出现降低情况，使用周期产生变化。一旦润滑油中的基础油和添加剂出现变质，直接导致油膜厚度和刚度的降低，磨损现象发生，影响润滑油润滑性能的发挥。

2.2加剧机械设备磨损和腐蚀

一旦润滑油出现水分，泡沫和润滑极易发生，造成油路系统的堵塞现象，加之油膜厚度和刚度的破裂，机械设备磨损随之发生。另外，水分能够与润滑油中杂质发生反应，形成油泥，一旦出现聚集，使得油路系统表面出现供油不足的现象，机件摩磨损速度加快，影响机械使用寿命。

3润滑油中水分检测技术

3.1红外光谱法

红外光谱法是一种适用于水分含量0.1%以上的定性及定量分析方法，具有无损坏、无溶剂污染、简便快速等优点。但是在进行水分测定时，必须选择合适的特征峰位以及定量计算方法，同时还应注意参考新油中水分含量以及润滑油中的固、液体污染物等对检测结果的干扰影响对待测润滑油进行预处理（如过滤、添加润滑油稳定剂、进行试剂反应等），可降低干扰因素对检测结果的干扰影响。与此同时，加强对实验数据分析模型的研究是扩展红外光谱法预测应用的重要研究方面。

3.2蒸馏法

蒸馏法是通过润滑油与相关试剂混合进行蒸馏、冷凝、收集水分，最后计算水分含量，是很成熟的定量检测试验。GB/T260－2016石油产品水含量的测定蒸馏法是将被测试样和与水不相溶的溶剂共同混合，然后通过水分测定器进行测定水分含量，以百分数表示。该实验法法装置简单、成本低，测量结果准确。但蒸馏冷却时间较长，能耗大。现在不少研究表明，可用干燥剂吸附代替蒸馏，从而简化操作，安全可靠，同时也具有较高的准确性。

3.3电阻法

电阻法是通过测试润滑油的导电性能的变化，来反映油中水分浓度的变化。此方法具有测量精度高、测量范围较大的优点，但是受金属颗粒等污染物的影响较大，一般的电阻法传感器难以摆脱润滑油中磨损颗粒对测量精度的影响。因此，需要加强电阻法传感器设备的设计改进研究。如深圳先波科技公司研发出的FWD-1在线电阻抗(EIS)含水率传感器，创新性的将传感器的工作频率设计在低频，同时采用了短的测量探头和较大的内外电极距离的结构，这使得润滑油中含水率成为影响润滑油电导率的主要因素，极大降低了磨损金属颗粒、气泡以及其它污染物对传感器的响应敏感度，从而解决了污染颗粒对测量精度影响的问题。

3.4气相色谱法

气相色谱法是近年来兴起的一种快速检测油品中水分的方法，其主要的原理为将润滑油样品气化，根据水分含量的不同，其在载气的冲洗下分配系数也不相同，最终依据色谱柱中的分离时间和分离速度得出气相色谱数据，通过计算可得到水分含量的定量或者定性的分析结果。气象色谱法最初应用于氧